Fisika itu mudah/Pendekatan

Pendekatan adalah suatu upaya penyederhanaan masalah sampai batas-batas tertentu sehingga masih dapat ditoleransi untuk memudahkan penyelesaiannya. Upaya ini digunakan hampir dalam berbagai cabang ilmu pengetahuan di mana suatu masalah baru umumnya diselesaikan dengan menggunakan modifikasi cara pemecahan yang telah diketahui bagi permasalahan lain.

Pendekatan adalah suatu metoda yang umum digunakan dalam fisika untuk menyelesaikan permasalahan untuk menghindari perhitungan-perhitungan rumit yang tidak terlalu berguna.

Bandul sederhanaSunting

Bandul sederhana yang terdiri dari sebuah tali dan sebuah titik massa memiliki persamaan gerak [1]

 

yang dapat disederhanakan menggunakan pendekatan deret fungsi sinus [2]

 

Untuk nilai   kecil suatu pendekatan dapat diterapkan pada persamaan di atas, yaitu

 

sehingga persamaan gerak yang dimaksud dapat menjadi

 

sehingga mudah dipecahkan dan memberikan solusi

 

yang telah umum dikenal. Dimana   bernilai [3]

 

dengan   adalah panjang tali dan   adalah percepatan gravitasi.

Gaya berat obyek dekat permukaan bumiSunting

Secara tidak sadar apabila kita mengitung gaya berat suatu benda yang berada dekat permukaan bumi, kita telah melakukan pendekatan dari rumus gravitasi Newton, yang berbentuk

 

Jika benda berada di atas permukaan bumi maka jari jari   yang dimaksud adalah jari-jari bumi   ditambah ketinggian benda  

 

dengan nilai   adalah antara 6.356,750 km dan 6.378,135 km. Perhatikan nilai jari-jari bumi yang cenderung amat besar apabila dibandingkan dengan ketinggian benda umumnya dari permukaan bumi. Dapat dituliskan umumnya [4]

 

yang merupakan berat, di mana

 

adalah percepatan gravitasi. Hal ini dikarenakan nilai jari-jari bumi yang amat besar dibandingkan dengan ketinggian umumnya benda dari permukaan bumi.

 

Tapi ingat hal ini tidak boleh digunakan dalam beberapa hal, misalnya perhitungan gerak satelit dan roket, di mana tinggi benda nilainya telah mendekati atau lebih dari nilai ukuran jari-jari bumi.

Lihat pulaSunting

CatatanSunting

  1. (en) Daniel A. Russell, The Simple Pendulum, Kettering University, Demos:Pendulum:Pendula, 10 October 2000.
  2. (en) Helen Higgins, The Sine and Cosine series, The Geomaths MathHelp material, Level 2, Series, Chapter 11, 17 October 2003.
  3. (id) Dede Djuhana, Gerak Harmonis Sederhana (GHS), Kuliah Fisika Dasar, Halaman 10, Departemen Fisika FMIPA UI, 19 September 2005.
  4. (en) Cardal & Daunt, Sir Isaac Newton: The Universal Law of Gravitation , astr161/lect/history/newtongrav.html, 19:42:27 19.09.2005.